1964年8月初，美国在制造了北部湾事件后，不但扩大了对越南的侵略战争，而且加紧了对中国西南、中南地区上空的侵扰活动。为捍卫祖国领土不受侵犯，保卫西南、中南地区人民生命财产的安全，支援越南人民的抗美救国斗争，中国空军对陆军的美国飞机给予坚决有力打击。同时根据越南政府的要求，中国空军派防空部队出国，同越南人民军并肩作战，重点参加保卫越南北方的交通干线。
从1964年至1969年，美国空军入侵中国领土的飞机主要是无人驾驶侦察机和战术战斗机。中国空军在武器装备性能处于劣势的情况下，群策群力，采取先进战术，技术，充分发挥现有装备特性，变被动为主动，给了美国侵略者有力的打击。
美国空军以无人驾驶高空侦察机侵犯我国领空始于1964年8月29日。当时美国空军使用的是BQM-147G无人驾驶高空侦察机。这种飞机飞得高（1．8万米），体积小，速度慢，电磁反射回波弱，雷达不易发现，生存力强，攻击困难。开始，由于对其性能和活动特点不甚了解，我们虽多次出动飞机拦截，都未获战果，甚至在1964年10月13日发生飞机坠毁，飞行员跳伞的失利战斗。对此，空军司令员刘亚楼亲赴前线，同指挥员、飞行员和战勤人员分析敌机性能、弱点和活动特点，制定相应对策，组织部队训练准备。1964年11月15日，航空兵1师作战分队首次击落无人驾驶高空侦察机。1965年1月2日，南宁作战分队又在广西灵山击落一架无人驾驶高空侦察机。这两次战斗的成功，为对付无人驾驶飞机作战打开了局面，空军总结推广他们的战斗经验，随后无人驾驶飞机连连被击落。美国空军在屡遭打击后，1966年改用性能更好的BQM-147H无人驾驶高空侦察机。但仍逃脱不了被中国空军击落的命运。1967年6月12日，美机以时速650公里，高度一点八万米进入广西上空，航空兵3师飞行员刘光才驾驶歼-7飞机，在地面指挥员准确引导下，在时速大于无人驾驶高空侦察机四百公里的情况下，冒着与敌机相撞的危险，勇敢地接近敌机，相距一百八十米时，用机上火炮攻击，一举击落敌机。以后，我国空军部队相继用机上火炮、火箭、地空导弹接二连三击落敌机。从1964年8月到1969年底，美国无人驾驶高空侦察机入侵中国领空97架次，被人民空军击落17架。
美空军B-52
美国空海军入侵我国领空的战术战斗机，机型达几十种，而且使用了当时世界上最先进的侦察、航行、电子对抗设备。而中国空军装备的飞机主要是歼-5、歼-6第一代喷气式飞机，只有少量歼-7型飞机，高炮是三四十年代的老式火炮。人民空军为了打击美国战术战斗机的入侵活动，一方面在接近中越边境地带的凭祥、蒙自等地部署了一些高射炮兵部队，一方面，在部队中开展了打击入侵美军战术战斗机的战术研究和训练。因此，中国空军与美空海军入侵飞机的空中作战，一般都经过一个先失利后成功的过程，每次击落一架敌机都是在战术上和同敌人斗智斗勇，在技术上不断改进的结果。如在实战中创造的对美机大速度飞机的负速度差截击战术，对打擦边飞机的低空设伏战术，高射炮兵集火近战等，都是经过广大指战员殚精竭虑，艰苦奋斗，用集体智慧创造出来的有效战法。
1968年11月，美国被迫停止轰炸越南北方，美国空军与人民空军在中国西南、中南地区的空中作战渐趋缓和。从1964年8月至1968年8月，人民空军共击落入侵的美国战术战斗机8架，击伤3架，连同击落的17架无人驾驶高空侦察机，共计击落美机二十五架，击伤3架，给予侵略者沉重打击，捍卫了中国领空的尊严，支援了越南人民抗美救国斗争。
1964年8月，美国借口越南鱼雷艇攻击美国“马德克斯”号驱逐舰，制造“北部湾事件”，对越南北方实施轰炸。尔后美国采取“南打北炸”、“逐步升级”、“以炸求和”的手段，1965年5月将空袭地区扩大到整个越南北方。越南政府要求中国派防空部队支援。为此人民空军从1965年8月26日秘密派遣首批高射炮兵部队入越，至1969年3月14日最后一批部队撤回，在3年零7个月的时间里先后共有7个高炮师，26个高炮团，8个高炮营，9个探照灯营和14个雷达连，参加了援越抗美作战。
人民空军高射炮部队入越作战的主要任务是保卫克夫、宣化、谅山等地交通目标。这一段交通线两侧多山，有利于空中飞机隐蔽接近和退出，但高炮部队作战和转移十分不方便。同时美军在战斗中重点轰炸我高炮部队保卫的目标。加之，当时美军装备的多是六十年代的最新式飞机（F-4、F-105），使用了命中率较高的制导炸弹、“百舌鸟”反雷达导弹和对人员具有较大杀伤能力的钢珠子母弹、气浪弹等。
美F-4"鬼怪"
相比之下人民空军入越高射炮部队武器装备落后。由于作战条件差，战斗激烈，对手强，当时仗打得非常艰苦。人民空军高射炮部队采取集火近战，打一仗换一个地方的战术；雷达采取早开机，近升压，断高压，摇摆天线，断续开机等一套反“百舌鸟”导弹的措施，保卫了目标，取得了辉煌战果。在入越的3年零7个月中，中国空军高炮部队作战558次，击落美机597架，击伤479架；战损火炮十五门，炮瞄雷达4部，指挥仪2部，探照灯2部，二百八十人英勇牺牲，1166人负伤，用鲜血和生命谱写了中国人民援越抗美作战的光辉篇章。
